DE102013222969A1 - Process for the thermal treatment of auxiliary material and treatment device - Google Patents
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Abstract
Um ein Verfahren zum thermischen Aufbereiten von Hilfsmaterial, welches zum Reinigen eines mit einem Schadstoff beladenen Rohgasstroms in den Rohgasstrom einbringbar ist und zusammen mit dem Schadstoff ein System aus Schadstoff und Hilfsmaterial bildet, zu schaffen, welches im Wesentlichen unabhängig von einer Zusammensetzung und/oder einem Beladungsgrad des Hilfsmaterials einen kontinuierlichen und zuverlässigen Aufbereitungsbetrieb ermöglicht, wird vorgeschlagen, dass das Verfahren Folgendes umfasst: Zuführen von Hilfsmaterial zu einer thermischen Aufbereitungsvorrichtung, Erhitzen eines Aufbereitungsraums der Aufbereitungsvorrichtung und/oder des Hilfsmaterials und/oder Abkühlen des Aufbereitungsraums der Aufbereitungsvorrichtung und/oder des Hilfsmaterials, so dass die Temperatur in dem Aufbereitungsraum und/oder die Temperatur des Hilfsmaterials in einem Aufbereitungsbetrieb der Aufbereitungsvorrichtung innerhalb vorgegebener Grenzwerte liegt.In order to provide a method for the thermal treatment of auxiliary material, which is for cleaning a laden with a pollutant raw gas stream in the raw gas stream and forms together with the pollutant a system of pollutant and auxiliary material, which is substantially independent of a composition and / or a Loading rate of the auxiliary material allows a continuous and reliable treatment operation, it is proposed that the method comprises: supplying auxiliary material to a thermal treatment device, heating a treatment room of the treatment device and / or the auxiliary material and / or cooling the processing space of the treatment device and / or the auxiliary material such that the temperature in the treatment room and / or the temperature of the auxiliary material in a conditioning operation of the treatment device are within predetermined limits.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten von Hilfsmaterial, welches zum Reinigen eines mit Schadstoff beladenen Rohgasstroms in den Rohgasstrom einbringbar ist und zusammen mit dem Schadstoff ein System aus Schadstoff und Hilfsmaterial bildet, insbesondere als mit Schadstoff beladenes Hilfsmaterial an einer Filtervorrichtung abscheidbar ist.The present invention relates to a process for the preparation of auxiliary material which can be introduced into the raw gas stream for purifying a crude gas stream laden with pollutant and together with the pollutant forms a system of pollutant and auxiliary material, in particular can be deposited as a pollutant-laden auxiliary material on a filter device.
Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum thermischen Aufbereiten von Hilfsmaterial bereitzustellen, welches im Wesentlichen unabhängig von einer Zusammensetzung und/oder einem Beladungsgrad des Hilfsmaterials einen kontinuierlichen und zuverlässigen Aufbereitungsbetrieb ermöglicht.The present invention has for its object to provide a method for the thermal treatment of auxiliary material, which enables a continuous and reliable treatment operation substantially independent of a composition and / or a degree of loading of the auxiliary material.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum thermischen Aufbereiten von Hilfsmaterial, welches zum Reinigen eines mit Schadstoff beladenen Rohgasstroms in den Rohgasstrom einbringbar ist und zusammen mit dem Schadstoff ein System aus Schadstoff und Hilfsmaterial bildet, gelöst, wobei das Verfahren Folgendes umfasst:
Zuführen von Hilfsmaterial zu einer thermischen Aufbereitungsvorrichtung; Erhitzen eines Aufbereitungsraums der Aufbereitungsvorrichtung und/oder des Hilfsmaterials und/oder Abkühlen des Aufbereitungsraums der Aufbereitungsvorrichtung und/oder des Hilfsmaterials, so dass die Temperatur in dem Aufbereitungsraum und/oder die Temperatur des Hilfsmaterials in einem Aufbereitungsbetrieb der Aufbereitungsvorrichtung innerhalb vorgegebener Grenzwerte liegt.This object is achieved by a method for the thermal treatment of auxiliary material, which is for the purification of a raw material loaded with pollutant crude gas flow into the crude gas stream and forms together with the pollutant a system of pollutant and auxiliary material, the method comprising:
Supplying auxiliary material to a thermal processing device; Heating a treatment room of the treatment device and / or the auxiliary material and / or cooling the treatment room of the treatment device and / or the auxiliary material, so that the temperature in the treatment room and / or the temperature of the auxiliary material in a treatment operation of the treatment device is within predetermined limits.
Dadurch, dass erfindungsgemäß vorgegebene Temperaturgrenzwerte eingehalten werden, kann vorzugsweise unabhängig von einer Zusammensetzung des Hilfsmaterials ein kontinuierlicher und zuverlässiger Aufbereitungsbetrieb ermöglicht werden.By observing predetermined temperature limits in accordance with the invention, a continuous and reliable treatment operation can be made possible, preferably independently of a composition of the auxiliary material.
Vorteilhaft kann es sein, wenn zum Erhitzen des Aufbereitungsraums und/oder des Hilfsmaterials ein brennbares Material zugeführt und/oder verbrannt wird.It may be advantageous if a combustible material is supplied and / or burnt to heat the treatment space and / or the auxiliary material.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das brennbare Material im festen Aggregatzustand, im flüssigen Aggregatzustand oder im gasförmigen Aggregatzustand zugeführt wird.For example, it can be provided that the combustible material is supplied in the solid state, in the liquid state or in the gaseous state.
Das brennbare Material kann beispielsweise ein Fluid, insbesondere ein Liquid und/oder ein Gas, sein, welches eingespritzt oder eingedüst wird.The combustible material may be, for example, a fluid, in particular a liquid and / or a gas, which is injected or injected.
Ein brennbares Material wird insbesondere dann zugeführt, wenn das Hilfsmaterial eine zu geringe Menge von brennbaren Bestandteilen, insbesondere brennbaren Lackbestandteilen, aufweist, um eine benötigte Erhitzung zur thermischen Aufbereitung nur durch die Verbrennung der brennbaren Bestandteile des Hilfsmaterials zu gewährleisten.A combustible material is supplied in particular when the auxiliary material has too small a quantity of combustible constituents, in particular combustible lacquer constituents, in order to ensure a required heating for thermal treatment only by the combustion of the combustible constituents of the auxiliary material.
Das brennbare Material kann beispielsweise einem Gasstrom, welcher dem Hilfsmaterial und/oder einem Aufbereitungsraum der Aufbereitungsvorrichtung zugeführt wird, und/oder direkt dem Hilfsmaterial zugeführt werden.The combustible material may be supplied, for example, to a gas stream which is supplied to the auxiliary material and / or a preparation space of the treatment device, and / or directly to the auxiliary material.
Es kann vorgesehen sein, dass das brennbare Material organische und/oder anorganische Stoffe oder Stoffgemische, beispielsweise Lösemittel, Bindemittel, Harz, Kohlestaub und/oder Kohlenwasserstoff, umfasst oder aus organischen und/oder anorganischen Stoffen oder Stoffgemischen, beispielsweise Lösemittel, Bindemittel, Harz, Kohlestaub und/oder Kohlenwasserstoff, gebildet ist.It can be provided that the combustible material comprises organic and / or inorganic substances or mixtures of substances, for example solvents, binders, resin, coal dust and / or hydrocarbon, or from organic and / or inorganic substances or substance mixtures, for example solvents, binders, resin, Carbon dust and / or hydrocarbon is formed.
Vorzugsweise wird ein Material zugeführt, welches bei den vorherrschenden Prozesstemperaturen oxidierbar ist, beispielsweise Bindemittel-Harze aus einem Lacksystem, die bei der Lackherstellung anfallen und/oder übrig bleiben, oder auch Gase oder Gasgemische, welche beispielsweise Methan, Ethan, Propan, Butan, Wasserstoff oder ein Gemisch hiervon umfassen.Preferably, a material is supplied which is oxidizable at the prevailing process temperatures, such as binder resins from a paint system incurred in paint production and / or left over, or gases or gas mixtures, which include methane, ethane, propane, butane, hydrogen or a mixture thereof.
Ferner können als brennbares Material Lack-Lösemittel-Gemische, beispielsweise aus Spülmittelauffangbehältern, die zum Reinigen einer Lackapplikationsvorrichtung (Lackapplikationstechnik) vorgesehen sind, zugeführt werden.Further, as a combustible material paint-solvent mixtures, for example, from dishwashing liquid receiving containers, which are provided for cleaning a paint application device (paint application technology), are supplied.
Insbesondere können als brennbares Material Materialien verwendet werden, welche im Betrieb einer Anlage, beispielsweise einer Werkstückbehandlungsanlage, insbesondere einer Lackieranlage, als Abfall anfallen und entsorgt werden müssten. Eine solche Entsorgung kann entbehrlich sein, wenn diese Materialien mittels der thermischen Aufbereitungsvorrichtung thermisch verwertet, insbesondere verbrannt werden.In particular, as a combustible material, materials may be used which, during operation of a plant, for example a workpiece treatment plant, in particular a paint shop, arise as waste and have to be disposed of. Such disposal can be dispensed with if these materials are thermally utilized by means of the thermal treatment device, in particular burned.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass brennbares Material in einer Zuführvorrichtung zum Zuführen des Hilfsmaterials zu der thermischen Aufbereitungsvorrichtung, insbesondere zum Zuführen des Hilfsmaterials in den Aufbereitungsraum der thermischen Aufbereitungsvorrichtung, dem Hilfsmaterial zugeführt wird.In one embodiment of the invention it is provided that combustible material is supplied to the auxiliary material in a feed device for feeding the auxiliary material to the thermal treatment device, in particular for supplying the auxiliary material into the processing space of the thermal treatment device.
Die Zuführvorrichtung ist insbesondere eine Fördervorrichtung, beispielsweise eine Förderschnecke und/oder ein Trichter.The feeding device is in particular a conveying device, for example a conveying screw and / or a hopper.
Das brennbare Material wird vorzugsweise an einem dem Aufbereitungsraum zugewandten Ende der Zuführvorrichtung zugeführt, insbesondere dem Hilfsmaterial zugemischt. The combustible material is preferably supplied to an end of the feed device facing the processing space, in particular mixed with the auxiliary material.
Brennbares Material und Hilfsmaterial liegen vorzugsweise mit einer ähnlichen oder vergleichbaren Korngrößenverteilung und/oder mittleren Korngröße vor.Flammable material and auxiliary material are preferably present with a similar or comparable particle size distribution and / or average particle size.
Insbesondere weisen das brennbare Material und das Hilfsmaterial zumindest näherungsweise denselben D50-Wert auf, beispielsweise bezogen auf die Teilchengröße und/oder die Masse. Vorzugsweise weicht der D50-Wert des brennbaren Materials von dem D50-Wert des Hilfsmaterials um höchstens ungefähr 50%, insbesondere höchstens ungefähr 20%, ab.In particular, the combustible material and the auxiliary material have at least approximately the same D50 value, for example based on the particle size and / or the mass. Preferably, the D50 value of the combustible material deviates from the D50 value of the auxiliary material by at most about 50%, especially at most about 20%.
Günstig kann es sein, wenn das Hilfsmaterial mittels einer Fluidisiervorrichtung von einem Gasstrom durchströmt und dadurch fluidisiert wird.It may be favorable if the auxiliary material flows through a fluid stream by means of a fluidizing device and is thereby fluidized.
Vorzugsweise wird brennbares Material dem Gasstrom zugeführt, bevor und/oder während dieser dem Hilfsmaterial zugeführt wird.Preferably, combustible material is supplied to the gas stream before and / or during this is supplied to the auxiliary material.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass brennbares Material bezüglich einer Strömungsrichtung des Gasstroms stromaufwärts eines Fluidisierraumes, insbesondere des Aufbereitungsraums der Aufbereitungsvorrichtung, dem Gasstrom zugeführt wird.In particular, it can be provided that combustible material is supplied to the gas flow with respect to a flow direction of the gas flow upstream of a fluidizing space, in particular of the treatment space of the treatment device.
Die Aufbereitungsvorrichtung umfasst vorzugsweise eine Wirbelschichtvorrichtung, insbesondere einen Wirbelschichtofen.The treatment device preferably comprises a fluidized bed device, in particular a fluidized bed furnace.
Vorzugsweise weist die Aufbereitungsvorrichtung einen Fluidboden, beispielsweise einen Boden aus porösem Material, einen Glockenboden und/oder einen Schraubenboden, auf.Preferably, the treatment device has a fluid bottom, for example a bottom of porous material, a bubble tray and / or a screw bottom.
Ein Schraubenboden ist insbesondere ein Boden, welcher mit Gewinden versehene Durchtrittsöffnungen aufweist. In diese Durchtrittsöffnungen sind Schrauben eingeschraubt, die die Durchtrittsöffnungen teilweise verschließen. Ein dem Schraubenboden zugeführter Gasstrom kann insbesondere als Leckagestrom an den Schrauben vorbei durch die Durchtrittsöffnungen hindurchgeführt und dem Aufbereitungsraum zugeführt werden.A screw bottom is in particular a bottom which has threaded openings provided with threads. In these passages screws are screwed, which partially close the passages. A gas flow supplied to the screw bottom can, in particular, be passed as a leakage flow past the screws through the passage openings and fed to the processing space.
Insbesondere dann, wenn der Fluidboden mit einem Gasstrom zum Fluidisieren des Hilfsmaterials durchströmt wird und der Gasstrom brennbares Material umfasst, kann es zu einer Entzündung des Gasstroms kommen. Ein Fluidboden dient daher vorzugsweise als Flammensperre gegenüber dem Aufbereitungsraum (Prozessraum).In particular, when the fluid bottom is flowed through by a gas stream for fluidizing the auxiliary material and the gas stream comprises combustible material, an ignition of the gas stream may occur. A fluid floor therefore preferably serves as a flame barrier with respect to the treatment space (process space).
Der Aufbereitungsraum ist insbesondere oberhalb des Fluidbodens angeordnet. Der Fluidboden bildet vorzugsweise eine bezüglich der Schwerkraftrichtung untere Bodenwandung des Aufbereitungsraums.The treatment space is arranged in particular above the fluid bottom. The fluid bottom preferably forms a lower bottom wall of the treatment space with respect to the direction of gravity.
Vorzugsweise ist der Fluidboden als Flammensperre ausgelegt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Fluidboden aus einem ausreichend temperaturbeständigen Material gebildet ist. Beispielsweise kann ein hochtemperaturbeständiger Kunststoff, ein metallisches Material und/oder ein keramisches Material zur Ausbildung des Fluidbodens vorgesehen sein.Preferably, the fluid bottom is designed as a flame barrier. In particular, it can be provided that the fluid bottom is formed from a sufficiently temperature-resistant material. For example, a high-temperature-resistant plastic, a metallic material and / or a ceramic material may be provided for forming the fluid bottom.
Es kann vorgesehen sein, dass das Hilfsmaterial von einem Gasstrom durchströmt und dadurch fluidisiert wird und dass brennbares Material in einem den Aufbereitungsraum der Aufbereitungsvorrichtung begrenzenden Fluidboden dem Gasstrom zugeführt wird.It may be provided that the auxiliary material flows through a gas stream and is thereby fluidized and that combustible material is supplied to the gas stream in a fluid space delimiting the preparation space of the treatment device.
Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass brennbares Material bezüglich einer Förderrichtung des Hilfsmaterials vor und/oder nach einer Aufheizzone der thermischen Aufbereitungsvorrichtung, insbesondere einer Aufheizzone eines Drehrohrofens der thermischen Aufbereitungsvorrichtung, dem Hilfsmaterial zugeführt wird.Alternatively or additionally, it can be provided that combustible material is supplied to the auxiliary material with respect to a conveying direction of the auxiliary material before and / or after a heating zone of the thermal treatment device, in particular a heating zone of a rotary kiln of the thermal treatment device.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zur Bestimmung eines Heizbedarfs und/oder eines Kühlbedarfs, insbesondere zur Bestimmung einer zuzuführenden Menge brennbaren Materials, mittels einer oder mehrerer Sensorvorrichtungen
- – ein Massenstrom des der Aufbereitungsvorrichtung zugeführten oder zuzuführenden Hilfsmaterials,
- – ein Beladungsgrad des Hilfsmaterials mit brennbaren Stoffen,
- – eine Temperatur in dem Aufbereitungsraum der Aufbereitungsvorrichtung und/oder
- – eine Temperatur eines dem Aufbereitungsraum zuzuführenden Gasstroms
- A mass flow of the auxiliary material fed or to be supplied to the treatment device,
- A degree of loading of the auxiliary material with combustible substances,
- A temperature in the treatment room of the treatment device and / or
- A temperature of a gas flow to be supplied to the treatment room
Günstig kann es sein, wenn das Erhitzen und/oder das Abkühlen und/oder eine Zufuhr von Hilfsmaterial und/oder eine Zufuhr von Oxidator mittels einer Steuervorrichtung gesteuert und/oder geregelt wird, insbesondere in Abhängigkeit von den mittels einer Sensorvorrichtung oder mittels mehrerer Sensorvorrichtungen ermittelten Werten.It may be favorable if the heating and / or the cooling and / or a supply of auxiliary material and / or a supply of oxidant is controlled and / or regulated by means of a control device, in particular in dependence on those determined by means of a sensor device or by means of a plurality of sensor devices values.
Vorzugsweise wird das Erhitzen und/oder das Abkühlen und/oder eine Zufuhr von Hilfsmaterial und/oder eine Zufuhr von Oxidator mittels einer Steuervorrichtung derart gesteuert und/oder geregelt, dass die Temperatur in dem Aufbereitungsraum und/oder die Temperatur des Hilfsmaterials in einem Aufbereitungsbetrieb der Aufbereitungsvorrichtung innerhalb der vorgegebenen Grenzwerte liegt.Preferably, the heating and / or the cooling and / or a supply of auxiliary material and / or a supply of oxidant by means of a control device is controlled and / or regulated that the temperature in the treatment room and / or the temperature of the auxiliary material in a conditioning operation of the treatment device is within the predetermined limits.
Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass das Erhitzen und/oder das Abkühlen und/oder eine Zufuhr von Hilfsmaterial und/oder eine Zufuhr von Oxidator mittels einer Steuervorrichtung in Abhängigkeit von einer erwarteten Änderung des Beladungsgrads des Hilfsmaterials mit brennbaren Stoffen und/oder in Abhängigkeit von einer erwarteten Änderung des Massenstroms des der Aufbereitungsvorrichtung zugeführten Hilfsmaterials gesteuert und/oder geregelt wird.Alternatively or additionally, it can be provided that the heating and / or cooling and / or a supply of auxiliary material and / or a supply of oxidant by means of a control device in response to an expected change in the loading level of the auxiliary material with combustible materials and / or in Depending on an expected change in the mass flow of the treatment material supplied to the auxiliary material is controlled and / or regulated.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass brennbares Material bereits dann zugeführt wird, wenn ein Temperaturabfall in dem Aufbereitungsraum und/oder ein Temperaturabfall des Hilfsmaterials erwartet wird, beispielsweise aufgrund erwarteter geänderter Massenströme oder einer erwarteten Beladungsgradänderung, etc.For example, it can be provided that combustible material is already supplied when a temperature drop in the treatment space and / or a temperature drop of the auxiliary material is expected, for example due to expected changes in mass flows or an expected change in loading, etc.
Vorzugsweise wird die Zufuhr von Hilfsmaterial und/oder die Zufuhr von brennbarem Material mittels der Steuervorrichtung so gesteuert und/oder geregelt, dass ein Gesamtgehalt von organischen Stoffen (Total Organic Compound, TOC) in dem dem Aufbereitungsraum zuzuführenden Material beispielsweise zwischen ungefähr 5 % und ungefähr 10 % liegt.Preferably, the supply of auxiliary material and / or the supply of combustible material is controlled and / or regulated by means of the control device such that a total content of total organic compound (TOC) in the material to be supplied to the preparation space is, for example, between approximately 5% and approximately 10% is.
Als Oxidator wird vorzugsweise Verbrennungsluft, Hallenluft, Umgebungsluft, Frischluft, Abluft aus einer Werkstückbehandlungsanlage, beispielsweise einer Trocknungsanlage, einer Lackieranlage, etc., und/oder anderweitig verfügbares sauerstoffhaltiges Gas verwendet.As the oxidizer preferably combustion air, indoor air, ambient air, fresh air, exhaust air from a workpiece treatment plant, such as a drying plant, a paint shop, etc., and / or otherwise available oxygen-containing gas is used.
Vorzugsweise sind mittels der Steuervorrichtung insbesondere Ventile zur Zuführung von Oxidator, brennbarem Material und/oder Hilfsmaterial sowie ein Antriebsmotor zum Antreiben der Zuführvorrichtung steuerbar und/oder regelbar.Preferably, by means of the control device in particular valves for supplying oxidizer, combustible material and / or auxiliary material and a drive motor for driving the feeder can be controlled and / or regulated.
Das Erhitzen und/oder das Abkühlen und/oder eine Zufuhr von Hilfsmaterial und/oder eine Zufuhr von Oxidator wird mittels einer Steuervorrichtung vorzugsweise derart gesteuert und/oder geregelt, dass eine Mindesttemperatur in dem Aufbereitungsraum und/oder eine Mindesttemperatur des Hilfsmaterials von mindestens ungefähr 520 °C, insbesondere mindestens ungefähr 550 °C, erreicht wird.The heating and / or the cooling and / or a supply of auxiliary material and / or a supply of oxidizer is preferably controlled and / or regulated by means of a control device such that a minimum temperature in the treatment space and / or a minimum temperature of the auxiliary material of at least approximately 520 ° C, in particular at least about 550 ° C, is achieved.
Ferner kann vorgesehen sein, dass das Erhitzen und/oder das Abkühlen und/oder eine Zufuhr von Hilfsmaterial und/oder eine Zufuhr von Oxidator mittels einer Steuervorrichtung derart gesteuert und/oder geregelt wird, dass eine Höchsttemperatur in dem Aufbereitungsraum und/oder eine Höchsttemperatur des Hilfsmaterials von höchstens ungefähr 650 °C, insbesondere höchstens ungefähr 600 °C, eingehalten wird.Furthermore, provision can be made for the heating and / or the cooling and / or a supply of auxiliary material and / or a supply of oxidizer to be controlled and / or regulated by means of a control device such that a maximum temperature in the treatment space and / or a maximum temperature of the Auxiliary material of at most about 650 ° C, in particular at most about 600 ° C, is maintained.
Vorzugsweise wird die zum thermischen Aufbereiten erforderliche Wärme, insbesondere ausschließlich, durch Verbrennen von brennbaren Bestandteilen des Hilfsmaterials und/oder durch Verbrennen von mittels einer Zugabevorrichtung zugeführtem brennbarem Material bereitgestellt.Preferably, the heat required for thermal processing, in particular exclusively, is provided by burning combustible constituents of the auxiliary material and / or by burning combustible material supplied by means of an adding device.
Eine externe Heizung (Heizvorrichtung) ist vorzugsweise entbehrlich oder im Aufbereitungsbetrieb der Aufbereitungsvorrichtung abschaltbar. Eine externe Heizung kann dann beispielsweise nur zum Anfahren und Hochheizen der Aufbereitungsvorrichtung vorgesehen sein. Zumindest eine permanente Unterstützungsheizung ist dann vorzugsweise entbehrlich.An external heating (heating device) is preferably dispensable or can be switched off in the conditioning operation of the treatment device. An external heater can then be provided, for example, only for starting and heating up the treatment device. At least a permanent backup heating is then preferably unnecessary.
Das Verfahren zum thermischen Aufbereiten von Hilfsmaterial, insbesondere ein Recyclingprozess, wird vorzugsweise autotherm durchgeführt, das heißt, dass die zur thermischen Aufbereitung erforderliche Temperatur allein durch Verbrennung von brennbaren Bestandteilen des zugeführten Materials aufrechterhalten wird.The process for the thermal treatment of auxiliary material, in particular a recycling process, is preferably carried out autothermally, that is, the temperature required for the thermal treatment is maintained solely by combustion of combustible constituents of the supplied material.
Zum Abkühlen des Aufbereitungsraums und/oder des Hilfsmaterials kann beispielsweise ein Luftstrom, insbesondere ein gekühlter Luftstrom, ein durch eine deaktivierte Heizvorrichtung hindurchgeführter Luftstrom und/oder ein an einer Heizvorrichtung vorbeigeführter Luftstrom, zugeführt werden. Insbesondere kann der Luftstrom, insbesondere der gekühlte Luftstrom direkt in den Aufbereitungsraum eingeleitet und/oder durch das Hilfsmaterial hindurchgeleitet werden.For cooling the processing space and / or the auxiliary material, for example, an air stream, in particular a cooled air stream, an air stream passed through a deactivated heating device and / or an air stream guided past a heating device can be supplied. In particular, the air flow, in particular the cooled air flow, can be introduced directly into the treatment space and / or passed through the auxiliary material.
Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass zum Abkühlen des Aufbereitungsraums und/oder des Hilfsmaterials ein Gehäuse, welches den Aufbereitungsraum umgibt, gekühlt wird.Alternatively or additionally, it can be provided that for cooling the processing space and / or the auxiliary material, a housing which surrounds the processing space, is cooled.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass zur indirekten Kühlung des Aufbereitungsraums und/oder des Hilfsmaterials das Gehäuse, welches den Aufbereitungsraum umgibt, von einer Außenseite her gekühlt wird.In particular, it can be provided that, for the indirect cooling of the treatment space and / or the auxiliary material, the housing which surrounds the treatment space is cooled from an outer side.
Zur Kühlung kann beispielsweise ein Wärmetauscher (Wärmeübertrager) vorgesehen sein. Der Wärmetauscher kann insbesondere teilweise oder vollständig außerhalb und/oder teilweise oder vollständig innerhalb des Aufbereitungsraums angeordnet sein.For cooling, for example, a heat exchanger (heat exchanger) may be provided. The heat exchanger may in particular be arranged partially or completely outside and / or partially or completely within the treatment space.
Günstig kann es ferner sein, wenn zum Abkühlen des Aufbereitungsraums und/oder des Hilfsmaterials der Massenstrom des zugeführten brennbaren Materials und/oder der Massenstrom des zugeführten Hilfsmaterials reduziert wird. It may also be favorable if, for cooling the preparation space and / or the auxiliary material, the mass flow of the supplied combustible material and / or the mass flow of the auxiliary material supplied is reduced.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Temperatur und/oder der Massenstrom oder Volumenstrom des Oxidators, insbesondere der Verbrennungsluft, reduziert wird, um den Aufbereitungsraum und/oder das Hilfsmaterial abzukühlen. Vorzugsweise erfolgt die Reduktion des Massenstroms oder des Volumenstroms des Oxidators lediglich soweit, dass noch immer ein Wirbelbett in dem Aufbereitungsraum ausgebildet werden kann. Der Oxidator kann dann noch immer als Gasstrom zum Fluidisieren des Hilfsmaterials dienen.Furthermore, it can be provided that the temperature and / or the mass flow or volume flow of the oxidizer, in particular of the combustion air, is reduced in order to cool the treatment space and / or the auxiliary material. Preferably, the reduction of the mass flow or the volume flow of the oxidizer takes place only to the extent that a fluidized bed can still be formed in the treatment space. The oxidizer may then still serve as a gas stream to fluidize the auxiliary material.
Vorzugsweise kann ein erforderlicher minimaler Volumenstrom oder Massenstrom des Gasstroms, beispielsweise mittels der Steuervorrichtung und/oder mittels einer oder mehrerer Sensorvorrichtungen, aus den Wirbelbett-Maßen und/oder aus einer Füllmenge und/oder Füllhöhe des Aufbereitungsraums mit Hilfsmaterial bestimmt werden.Preferably, a required minimum volume flow or mass flow of the gas stream, for example by means of the control device and / or by means of one or more sensor devices, from the fluidized bed dimensions and / or from a filling amount and / or level of the processing space with auxiliary material can be determined.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum thermischen Aufbereiten von Hilfsmaterial kann beispielsweise mittels einer Aufbereitungsvorrichtung zum thermischen Aufbereiten von Hilfsmaterial durchgeführt werden.The method according to the invention for the thermal treatment of auxiliary material can be carried out, for example, by means of a conditioning device for the thermal treatment of auxiliary material.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch eine Aufbereitungsvorrichtung zum thermischen Aufbereiten von Hilfsmaterial, welches zum Reinigen eines mit Schadstoff beladenen Rohgasstroms in den Rohgasstrom einbringbar ist und zusammen mit dem Schadstoff ein System aus Schadstoff und Hilfsmaterial bildet, insbesondere als mit Schadstoff beladenes Hilfsmaterial an einer Filtervorrichtung abscheidbar ist.The present invention therefore also relates to a treatment device for the thermal treatment of auxiliary material which can be introduced into the crude gas stream for purifying a raw gas stream laden with pollutant and together with the pollutant forms a system of pollutant and auxiliary material, in particular as an auxiliary material laden with pollutant deposited on a filter device is.
Der Erfindung liegt diesbezüglich die Aufgabe zugrunde, eine Aufbereitungsvorrichtung bereitzustellen, welche im Wesentlichen unabhängig von einer Zusammensetzung und/oder einem Beladungsgrad des Hilfsmaterials einen kontinuierlichen und zuverlässigen Aufbereitungsbetrieb ermöglicht.The invention is in this respect the task of providing a treatment device, which allows a substantially independent of a composition and / or a degree of loading of the auxiliary material, a continuous and reliable treatment operation.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Aufbereitungsvorrichtung zum thermischen Aufbereiten von Hilfsmaterial, welches zum Reinigen eines mit Schadstoff beladenen Rohgasstroms in den Rohgasstrom einbringbar ist und zusammen mit dem Schadstoff ein System aus Schadstoff und Hilfsmaterial bildet, gelöst, wobei die Aufbereitungsvorrichtung Folgendes umfasst:
eine Zuführvorrichtung zum Zuführen von Hilfsmaterial zu der Aufbereitungsvorrichtung, insbesondere zu einem Aufbereitungsraum der Aufbereitungsvorrichtung;
eine Steuervorrichtung zum Steuern der Aufbereitungsvorrichtung derart, dass der Aufbereitungsraum der Aufbereitungsvorrichtung und/oder das Hilfsmaterial so erhitzbar und/oder abkühlbar sind, dass die Temperatur in dem Aufbereitungsraum und/oder die Temperatur des Hilfsmaterials in einem Aufbereitungsbetrieb der Aufbereitungsvorrichtung innerhalb vorgegebener Grenzwerte liegt.This object is achieved by a treatment device for the thermal treatment of auxiliary material, which is for cleaning a laden with pollutant crude gas stream in the raw gas stream and forms together with the pollutant is a system of pollutant and auxiliary material, the treatment device comprising:
a supply device for supplying auxiliary material to the processing device, in particular to a processing space of the processing device;
a control device for controlling the treatment device such that the treatment room of the treatment device and / or the auxiliary material are heated and / or cooled so that the temperature in the treatment room and / or the temperature of the auxiliary material in a treatment operation of the treatment device is within predetermined limits.
Insbesondere durch die erfindungsgemäße Steuervorrichtung zum Steuern der Aufbereitungsvorrichtung kann die Aufbereitungsvorrichtung vorzugsweise unabhängig von einer Zusammensetzung und/oder einem Beladungsgrad des Hilfsmaterials kontinuierlich und zuverlässig betrieben werden.In particular, by the control device according to the invention for controlling the treatment device, the treatment device can preferably be operated continuously and reliably independently of a composition and / or a degree of loading of the auxiliary material.
Die erfindungsgemäße Aufbereitungsvorrichtung weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum thermischen Aufbereiten von Hilfsmaterial beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.The treatment device according to the invention preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the method according to the invention for the thermal treatment of auxiliary material.
Ferner weist das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Aufbereitungsvorrichtung beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.Furthermore, the method according to the invention preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the treatment device according to the invention.
Günstig kann es sein, wenn die Aufbereitungsvorrichtung eine Zugabevorrichtung zum Zuführen von brennbarem Material zu dem Aufbereitungsraum, zu dem Hilfsmaterial und/oder zu einem dem Aufbereitungsraum zuzuführenden Gasstrom umfasst.It may be favorable if the processing device comprises an adding device for supplying combustible material to the processing space, to the auxiliary material and / or to a gas stream to be supplied to the processing space.
Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass die Aufbereitungsvorrichtung eine Heizvorrichtung und/oder eine Kühlvorrichtung, insbesondere eine Wärmeübertragervorrichtung, zum indirekten und/oder passiven Erhitzen bzw. Kühlen des Hilfsmaterials, des Aufbereitungsraums und/oder des dem Aufbereitungsraum zuzuführenden Gasstroms umfasst.Alternatively or additionally, it may be provided that the processing device comprises a heating device and / or a cooling device, in particular a heat transfer device for indirect and / or passive heating or cooling of the auxiliary material, the treatment space and / or the gas stream to be supplied to the processing space.
Vorzugsweise umfasst die Zugabevorrichtung einen Einführabschnitt, durch welchen brennbares Material dem Aufbereitungsraum und/oder dem Hilfsmaterial und/oder dem dem Aufbereitungsraum zuzuführenden Gasstrom zuführbar ist.Preferably, the adding device comprises an introduction section, through which combustible material can be supplied to the processing space and / or the auxiliary material and / or to the gas flow to be supplied to the processing space.
Der Einführabschnitt umfasst vorzugsweise eine Düse zum Eindüsen und/oder Zerstäuben des brennbaren Materials.The introduction section preferably comprises a nozzle for injecting and / or atomizing the combustible material.
Vorzugsweise ist das brennbare Material mittels der Zugabevorrichtung mit einem Druck beaufschlagbar und/oder unter Druck dem Aufbereitungsraum und/oder dem Hilfsmaterial und/oder dem dem Aufbereitungsraum zuzuführenden Gasstrom zuführbar.Preferably, the combustible material is acted upon by means of the adding device with a pressure and / or under pressure the processing space and / or the auxiliary material and / or the Processing space to be supplied gas stream fed.
Günstig kann es sein, wenn die Zugabevorrichtung einen Einführabschnitt umfasst, durch welchen brennbares Material dem Aufbereitungsraum und/oder dem Hilfsmaterial und/oder dem dem Aufbereitungsraum zuzuführenden Gasstrom zuführbar ist und welcher in einem Aufbereitungsbetrieb der Aufbereitungsvorrichtung thermisch belastet ist, wobei der Einführabschnitt vorzugsweise eine Kühlvorrichtung und/oder eine Flammensperre umfasst.It may be favorable if the adding device comprises an introduction section, through which combustible material can be supplied to the preparation space and / or the auxiliary material and / or the gas stream to be supplied to the preparation space and which is thermally stressed in a conditioning operation of the preparation device, wherein the introduction section is preferably a cooling device and / or includes a flame arrester.
Die Kühlvorrichtung und/oder die Flammensperre ist vorzugsweise außerhalb des Aufbereitungsraums angeordnet.The cooling device and / or the flame arrester is preferably arranged outside the treatment space.
Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass eine Kühlvorrichtung und/oder eine Flammensperre in einem Grenzbereich, insbesondere in einer Wandung, des Aufbereitungsraums angeordnet ist.Alternatively or additionally, it may be provided that a cooling device and / or a flame arrester is arranged in a boundary region, in particular in a wall, of the treatment space.
Die Kühlvorrichtung dient vorzugsweise zum Ausgleich oder zur Reduktion der thermischen Belastung des Einführabschnitts im Aufbereitungsbetrieb der Aufbereitungsvorrichtung.The cooling device is preferably used to compensate for or reduce the thermal load of the insertion in the processing operation of the treatment device.
Mittels der Flammensperre kann vorzugsweise ein Flammenrückschlag oder ein Entzünden des brennbaren Materials in der Zugabevorrichtung, insbesondere im Einführabschnitt der Zugabevorrichtung, verhindert werden.By means of the flame arrester, preferably a flashback or ignition of the combustible material in the adding device, in particular in the insertion section of the adding device, can be prevented.
Es kann vorgesehen sein, dass der Einführabschnitt in den Aufbereitungsraum hineinragt. Auf diese Weise kann das brennbare Material gezielt an vorbestimmten Stellen des Aufbereitungsraums zugeführt werden.It can be provided that the insertion section protrudes into the processing space. In this way, the combustible material can be selectively supplied at predetermined locations of the processing space.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Aufbereitungsvorrichtung eine mechanische Aufbereitungsvorrichtung zur Aufbereitung und/oder Bereitstellung von Hilfsmaterial und/oder brennbarem Material und/oder einem zusätzlichen dem Aufbereitungsraum zuzuführenden Material umfasst.In an embodiment of the invention, it may be provided that the processing device comprises a mechanical processing device for processing and / or providing auxiliary material and / or combustible material and / or an additional material to be supplied to the processing space.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die mechanische Aufbereitungsvorrichtung eine Zerkleinerungsvorrichtung, eine Mahlvorrichtung, eine Mühle und/oder ein Mahlwerk umfasst, insbesondere um das der Zuführvorrichtung zuzuführende Hilfsmaterial, das in der Zuführvorrichtung geführte Hilfsmaterial, das dem Aufbereitungsraum zuzuführende Hilfsmaterial und/oder das in dem Aufbereitungsraum angeordnete Hilfsmaterial mechanisch aufzubereiten, insbesondere zu zerkleinern.In particular, provision may be made for the mechanical treatment device to comprise a comminution device, a grinding device, a mill and / or a grinding mechanism, in particular auxiliary material to be fed to the feed device, auxiliary material guided in the feed device, auxiliary material to be supplied to the preparation space and / or Mechanically prepare auxiliary material arranged processing room, in particular to crush.
Die mechanische Aufbereitungsvorrichtung ist vorzugsweise bezüglich der Förderrichtung des Hilfsmaterials vor, in und/oder nach der Zuführvorrichtung und/oder vor oder in dem Aufbereitungsraum angeordnet.The mechanical treatment device is preferably arranged with respect to the conveying direction of the auxiliary material before, in and / or after the feeding device and / or before or in the processing space.
Die mechanische Aufbereitungsvorrichtung kann ferner zur Aufbereitung und/oder Bereitstellung von brennbarem Material Verwendung finden, welches im festen Aggregatzustand vorliegt und im festen Aggregatzustand dem Hilfsmaterial und/oder dem Aufbereitungsraum zuführbar ist.The mechanical treatment device can also be used for the preparation and / or provision of combustible material, which is present in the solid state and can be supplied to the auxiliary material and / or the processing space in the solid state.
Die Aufbereitungsvorrichtung umfasst vorzugsweise eine Mischvorrichtung zum Mischen des Hilfsmaterials mit einem Zusatzmaterial, insbesondere mit brennbarem Material.The treatment device preferably comprises a mixing device for mixing the auxiliary material with a filler material, in particular with combustible material.
Die Mischvorrichtung kann beispielsweise durch die Zuführvorrichtung gebildet sein, insbesondere dann, wenn das Zusatzmaterial, insbesondere das brennbare Material, an einem bezüglich der Förderrichtung vorderen Ende der Zuführvorrichtung (dem Aufnahmeraum abgewandtes Ende) zugeführt wird.The mixing device can be formed, for example, by the feed device, in particular when the additional material, in particular the combustible material, is supplied at a front end of the feed device (end facing away from the receiving space) with respect to the conveying direction.
Vorzugsweise ist die Mischvorrichtung bezüglich der Förderrichtung hinter (stromabwärts) der mechanischen Aufbereitungsvorrichtung angeordnet. Somit erfolgt vorzugsweise ein Zerkleinern des Hilfsmaterials und/oder des Zusatzmaterials, beispielsweise des brennbaren Materials, und anschließend ein Vermischen der Materialien.Preferably, the mixing device is arranged with respect to the conveying direction behind (downstream) of the mechanical treatment device. Thus, preferably, the auxiliary material and / or the additional material, for example the combustible material, is comminuted and then the materials are mixed.
Die Zuführung von brennbarem Material, insbesondere brennbarem Feststoff (Material im festen Aggregatzustand), erfolgt vorzugsweise geregelt oder ungeregelt.The supply of combustible material, in particular combustible solid (material in the solid state), preferably carried out regulated or unregulated.
Beispielsweise bei einer ungeregelten Zuführung, insbesondere einer kontinuierlichen im Wesentlichen gleichmäßigen Zuführung, kann gewährleistet werden, dass stets ausreichend brennbare Stoffe im Aufbereitungsraum vorhanden sind, um die zur thermischen Aufbereitung benötigte Temperatur allein durch die Verbrennung der brennbaren Stoffe zu erreichen und/oder aufrechtzuerhalten. Eine Steuerung und/oder Regelung der Temperatur zur Einhaltung der vorgegebenen Grenzwerte erfolgt dann vorzugsweise durch bedarfsweises Abkühlen des Aufbereitungsraums und/oder des Hilfsmaterials, insbesondere durch geeignete Variation des Massenstroms des Hilfsmaterials und/oder der Temperatur und/oder des Massenstroms oder Volumenstroms des dem Aufbereitungsraum zugeführten Gasstroms.For example, in an unregulated supply, in particular a continuous substantially uniform supply, it can be ensured that always sufficiently combustible substances are present in the treatment room to reach and / or maintain the temperature required for thermal treatment alone by the combustion of the combustible materials. A control and / or regulation of the temperature for maintaining the predetermined limit values then preferably takes place by cooling the preparation space and / or the auxiliary material as required, in particular by suitable variation of the mass flow of the auxiliary material and / or the temperature and / or the mass flow or volume flow of the treatment space supplied gas stream.
Es kann vorgesehen sein, dass die Aufbereitungsvorrichtung eine Zugabevorrichtung für brennbares Material im festen Aggregatzustand und, insbesondere zusätzlich hierzu, eine Zugabevorrichtung für gasförmiges oder flüssiges brennbares Material umfasst.It may be provided that the processing device is an addition device for combustible material in the solid state and, in particular in addition thereto, an adding device for gaseous or liquid combustible material.
Als brennbares Material im festen Aggregatzustand können insbesondere Folien einer Lackierkabine und/oder mit Lack verschmutzte Gegenstände, beispielsweise mit Lack verschmutzte Schutzausrüstung, verwendet werden.As a combustible material in the solid state in particular foils of a paint booth and / or paint-contaminated objects, such as paint contaminated protective equipment can be used.
Das im festen Aggregatzustand vorliegende brennbare Material wird vorzugsweise als Granulat vorbereitet und/oder aufbereitet und dem Hilfsmaterial und/oder dem Aufbereitungsraum zugeführt.The present in the solid state combustible material is preferably prepared as granules and / or processed and fed to the auxiliary material and / or the processing space.
Hilfsmaterial, welches in der thermischen Aufbereitungsvorrichtung, insbesondere in dem Aufbereitungsraum, aufbereitet wurde, wird vorzugsweise aus dem Aufbereitungsraum abgeführt.Auxiliary material which has been processed in the thermal treatment device, in particular in the treatment space, is preferably removed from the treatment space.
Das Hilfsmaterial weist vorzugsweise eine Teilchengrößenverteilung auf, welche es ermöglicht, dass Teilchen des Hilfsmaterials von dem dem Aufbereitungsraum zuzuführenden Gasstrom und/oder von dem zu reinigenden Rohgasstrom mitgerissen und/oder aufgenommen werden können.The auxiliary material preferably has a particle size distribution which makes it possible for particles of the auxiliary material to be entrained and / or taken up by the gas stream to be supplied to the preparation space and / or by the raw gas stream to be purified.
Hilfsmaterial kann insbesondere im festen Aggregatzustand und/oder im flüssigen Aggregatzustand vorliegen und/oder verwendet werden.Auxiliary material may be present in particular in the solid state and / or in the liquid state and / or used.
Hilfsmaterial ist insbesondere Filterhilfsmaterial zum Abscheiden von Verunreinigungen oder Schadstoffen aus einem Rohgasstrom.Auxiliary material is in particular filter aid material for separating impurities or pollutants from a crude gas stream.
Filterhilfsmaterial wird insbesondere in Filtervorrichtungen verwendet.Filter aid material is used in particular in filter devices.
Eine Filtervorrichtung ist beispielsweise eine regenerierbare Filtervorrichtung.A filter device is, for example, a regenerable filter device.
Unter einer regenerierbaren Filtervorrichtung ist beispielsweise eine Abtrennvorrichtung zum Abtrennen von Verunreinigungen aus einem durch eine Lackierkabine geführten Gasstrom, insbesondere zum Abtrennen von Lack-Overspray aus einem Overspray-Partikel enthaltenden Gasstrom, zu verstehen, bei welcher abgeschiedene Verunreinigungen abgereinigt werden können, ohne Filterelemente der Filtervorrichtung austauschen zu müssen.A regenerable filter device is, for example, a separating device for separating impurities from a gas stream guided through a paint booth, in particular for separating paint overspray from a gas stream containing overspray particles, in which deposited impurities can be cleaned off, without filter elements of the filter device to have to exchange.
Unter einer regenerierbaren Filtervorrichtung ist insbesondere auch eine Filtervorrichtung zu verstehen, die eines oder mehrere Trockenfilterelemente und/oder eine oder mehrere Trockenabscheidungsvorrichtungen aufweist, bei denen eine Reinigung eines Gasstromes im Wesentlichen ohne die Zugabe einer Flüssigkeit an den Filterelementen erfolgt. Davon unabhängig können nachfolgende oder vorgelagerte Reinigungsstufen wiederum unter Verwendung von (bei Normalbedingungen) flüssigen Löse- oder Reinigungsmitteln vorgesehen sein. A regenerable filter device is in particular also to be understood as meaning a filter device which has one or more dry filter elements and / or one or more dry separation devices in which a cleaning of a gas stream takes place substantially without the addition of a liquid to the filter elements. Irrespective of this, subsequent or upstream purification stages can in turn be provided using (under normal conditions) liquid solvents or cleaning agents.
Bei einer regenerierbaren Filtervorrichtung kann ferner vorgesehen sein, dass die Filtervorrichtung mindestens ein Filterelement umfasst, welches im Filterbetrieb mit einer Sperrschicht und/oder einer Schutzschicht versehen ist, welche Hilfsmaterial, beispielsweise Steinmehl, umfasst.In the case of a regenerable filter device, provision may also be made for the filter device to comprise at least one filter element which, in filter operation, is provided with a barrier layer and / or a protective layer which comprises auxiliary material, for example stone meal.
Auf diese Weise kann im Filterbetrieb der Filtervorrichtung verhindert werden, dass sich das Filterelement mit Verunreinigungen aus dem der Filtervorrichtung zugeführten Gasstrom zusetzt. Durch eine Abreinigung der Sperrschicht bzw. Schutzschicht von dem Filterelement der Filtervorrichtung kann eine besonders einfache Regeneration des Filterelements erfolgen, welches anschließend durch Aufbringen einer frischen Sperrschicht bzw. einer frischen Schutzschicht erneut verwendbar ist.In this way, it can be prevented in filter operation of the filter device that the filter element is clogged with impurities from the gas stream supplied to the filter device. By cleaning off the barrier layer or protective layer from the filter element of the filter device, a particularly simple regeneration of the filter element can take place, which can subsequently be reused by applying a fresh barrier layer or a fresh protective layer.
Als Lack kommt insbesondere Pulverlack oder Fluidlack in Betracht.As a paint is especially powder coating or fluid paint into consideration.
Mit dem Begriff ”Fluidlack” wird dabei – im Unterschied zum Begriff ”Pulverlack” – ein Lack mit einer fließfähigen Konsistenz, von flüssig bis pastös (beispielsweise im Falle eines PVC-Plastisols), bezeichnet. Der Begriff ”Fluidlack” umfasst insbesondere die Begriffe ”Flüssiglack” und ”Nasslack”.In contrast to the term "powder coating", the term "fluid paint" refers to a paint having a flowable consistency, from liquid to pasty (for example in the case of a PVC plastisol). The term "fluid paint" includes in particular the terms "liquid paint" and "wet paint".
Bei der Verwendung von Fluidlack ist der Lack-Overspray aus der Lackierkabine somit ein Fluidlack-Overspray, bei der Verwendung von Nasslack ein Nasslack-Overspray.When using fluid paint, the paint overspray from the paint booth is thus a fluid paint overspray, when using wet paint a wet paint overspray.
Schadstoff kann beispielsweise Lack, insbesondere Lack-Overspray, welcher im Betrieb einer Lackieranlage entsteht, sein.Pollutant may be, for example, paint, in particular paint overspray, which arises during operation of a paint shop.
Als Hilfsmaterial kann insbesondere jedes Medium verwendet werden, welches dazu in der Lage ist, einen Flüssigkeitsanteil des Schadstoffs aufzunehmen.As auxiliary material, in particular any medium can be used which is capable of absorbing a liquid portion of the pollutant.
Hilfsmaterial ist vorzugsweise ein teilchenförmiges und/oder pulverförmiges Material.Auxiliary material is preferably a particulate and / or powdery material.
Insbesondere kommen als Hilfsmaterialien beispielsweise Kalk, Steinmehl, insbesondere Kalksteinmehl, Aluminiumsilikate, Aluminiumoxide, Siliziumoxide, Pulverlack oder Ähnliches in Betracht.In particular, as auxiliary materials, for example, lime, stone powder, in particular limestone powder, aluminum silicates, aluminum oxides, silicon oxides, powder coating or the like into consideration.
Alternativ oder ergänzend hierzu können als Hilfsmaterial zur Aufnahme und/oder Bindung des Schadstoffs auch Partikel mit einer Hohlraumstruktur und relativ zu ihren Außenabmessungen großer innerer Oberfläche verwendet werden, beispielsweise natürliche und/oder synthetische Zeolithe oder andere hohle, beispielsweise kugelförmige, Körper aus Polymeren, Glas oder Aluminiumsilikat und/oder natürliche oder synthetisch erzeugte Fasern.Alternatively or additionally, particles having a cavity structure and relative to their outer dimensions of a large inner surface can be used as auxiliary material for receiving and / or binding the pollutant, for example natural and / or synthetic zeolites or other hollow, for example spherical, body Polymers, glass or aluminum silicate and / or natural or synthetically produced fibers.
Als Zeolithe werden insbesondere Alumino-Silikate bezeichnet, welche die allgemeine Summenformel Mn+ x/n[(AlO2)x–(SiO2)y]·zH2O aufweisen (Mn+: Metallkation; x/n: stöchiometrischer Faktor, der sich aus der Ladung des Kations und der des Aluminat-Anions ergibt (= ”Modul”)). Es können beispielsweise Calcium-, Magnesium-, Calcium-Magnesium-, Natrium- und/oder Kalium-Zeolithe verwendet werden. Vorzugsweise werden Mischungen aus zwei oder mehreren dieser Zeolitharten verwendet.Alumino-silicates which have the general empirical formula M n + x / n [(AlO 2 ) x- (SiO 2 ) y ] .zH 2 O (M n + : metal cation; x / n: stoichiometric factor, the arising from the charge of the cation and that of the aluminate anion (= "modulus")). For example, calcium, magnesium, calcium magnesium, sodium and / or potassium zeolites may be used. Preferably, mixtures of two or more of these types of zeolites are used.
Alternativ oder ergänzend hierzu können als Hilfsmaterial zur Aufnahme und/oder Bindung des Schadstoffs auch chemisch mit dem Schadstoff reagierende Partikel verwendet werden, beispielsweise chemisch reaktive Partikel mit Amin-, Epoxid-, Carboxyl-, Hydroxyl- oder Isocyanat-Gruppen, chemisch reaktive Partikel aus mit Octylsilan nachbehandeltem Aluminiumoxid oder feste oder flüssige Mono-, Oligo- oder Polymere, Silane, Silanole oder Siloxane. Alternatively or in addition to this, chemically reacting with the pollutant particles can be used as auxiliary material for receiving and / or binding of the pollutant, for example, chemically reactive particles with amine, epoxy, carboxyl, hydroxyl or isocyanate groups, chemically reactive particles with octylsilane aftertreated alumina or solid or liquid mono-, oligo- or polymers, silanes, silanols or siloxanes.
Das Hilfsmaterial besteht vorzugsweise aus einer Vielzahl von Hilfsmaterial-Partikeln, welche insbesondere einen mittleren Durchmesser im Bereich von ungefähr 10 µm bis ungefähr 100 µm aufweisen.The auxiliary material preferably consists of a multiplicity of auxiliary material particles, which in particular have an average diameter in the range from approximately 10 μm to approximately 100 μm.
Das Hilfsmaterial ist insbesondere ein fließfähiges, partikelförmiges Material, welches beispielsweise in Form von Filterhilfsmaterial auch als ”Precoat”-Material bezeichnet wird.The auxiliary material is, in particular, a flowable, particulate material which, for example in the form of filter aid material, is also referred to as "precoat" material.
Das Filterhilfsmaterial dient insbesondere dazu, sich als Sperrschicht an der Oberfläche eines Filterelements abzusetzen, um zu verhindern, dass diese Oberfläche durch anhaftende Lack-Overspray-Partikel verklebt. Durch periodisches Abreinigen des Filterelements gelangt ein System aus Schadstoff und Hilfsmaterial, insbesondere Lack-Overspray und Filterhilfsmaterial, von dem Filterelement in einen Aufnahmebehälter.The filter aid serves in particular to deposit itself as a barrier layer on the surface of a filter element, in order to prevent this surface from sticking to it by adhering paint overspray particles. By periodic cleaning of the filter element passes a system of pollutant and auxiliary material, in particular paint overspray and filter aid, from the filter element in a receptacle.
Mit Schadstoff beladenes Hilfsmaterial kann insbesondere ein Gemisch oder ein System aus Schadstoff-Teilchen und Hilfsmaterial-Teilchen sein. Beispielsweise kann das Gemisch Konglomerate und/oder Agglomerate aus Teilchen aus Schadstoff und Teilchen aus Hilfsmaterial umfassen. A pollutant-laden auxiliary material may be, in particular, a mixture or a system of pollutant particles and auxiliary material particles. For example, the mixture may comprise conglomerates and / or agglomerates of particles of pollutant and particles of auxiliary material.
Teilchen aus Schadstoff sind insbesondere Lacktröpfchen.Particles of pollutants are especially paint droplets.
Teilchen aus Hilfsmaterial sind insbesondere Steinmehlkörnchen.Particles of auxiliary material are especially stone meal granules.
Vorzugsweise wird das mit Schadstoff beladene Hilfsmaterial in der Aufbereitungsvorrichtung, insbesondere in dem Aufbereitungsraum, derart erhitzt, dass der Schadstoff umgewandelt wird, während Teilchen des Hilfsmaterials vorzugsweise, insbesondere chemisch und/oder physikalisch, unverändert bleiben.Preferably, the pollutant-laden auxiliary material is heated in the treatment device, in particular in the treatment space, such that the pollutant is converted, while particles of the auxiliary material preferably, in particular chemically and / or physically, remain unchanged.
Insbesondere bei Agglomeraten aus Teilchen des Schadstoffs und Teilchen des Hilfsmaterials erfolgt vorzugsweise eine Trocknung und/oder chemische Umwandlung der Teilchen des Schadstoffs. Die Teilchen des Schadstoffs können hierdurch entweder ganz umgewandelt, beispielsweise verbrannt, werden. Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass die Teilchen des Schadstoffs zumindest ihre haftende Eigenschaft verlieren, so dass die Agglomerate aus Schadstoff und Hilfsmaterial in Teilchen des Hilfsmaterials, gegebenenfalls mit Rückständen des Schadstoffs, zerfallen.Particularly in the case of agglomerates of particles of the pollutant and particles of the auxiliary material, preferably a drying and / or chemical conversion of the particles of the pollutant takes place. The particles of the pollutant can thereby be either completely converted, for example, burned. Alternatively, it can be provided that the particles of the pollutant lose at least their adhesive property, so that the agglomerates of pollutant and auxiliary material in particles of the auxiliary material, possibly with residues of the pollutant, disintegrate.
Vorzugsweise wird eine Maximaltemperatur des Hilfsmaterials beim Aufbereiten desselben auf höchstens ungefähr 550 °C begrenzt. Insbesondere dann, wenn als Hilfsmaterial Kalksteinmehl verwendet wird, kann auf diese Weise eine unerwünschte Umwandlung des Hilfsmaterials in Kalk verhindert werden.Preferably, a maximum temperature of the auxiliary material in processing it is limited to at most about 550 ° C. In particular, when limestone powder is used as an auxiliary material, unwanted conversion of the auxiliary material into lime can be prevented in this way.
Vorzugsweise wird das Hilfsmaterial im Aufbereitungsraum derart mit einem Gasstrom durchströmt, dass sich eine Wirbelschicht ausbildet.Preferably, the auxiliary material is flowed through in the processing space in such a way with a gas stream that forms a fluidized bed.
Ein System aus Schadstoff und Hilfsmaterial ist insbesondere ein Gemisch aus Schadstoff und Hilfsmaterial, bei welchem teilchenförmige Agglomerate aus Teilchen des Schadstoffs und Teilchen des Hilfsmaterials vorgesehen sind. Das System ist insbesondere rieselfähig und/oder schüttfähig.A system of pollutant and auxiliary material is in particular a mixture of pollutant and auxiliary material, in which particulate agglomerates of particles of the pollutant and particles of the auxiliary material are provided. The system is particularly free-flowing and / or pourable.
Ein System aus Schadstoff und Hilfsmaterial ist insbesondere ein stabiles System, welches insbesondere bei Normalbedingungen zersetzungsfrei lagerbar ist, ohne dass sich der Schadstoff und das Hilfsmaterial voneinander trennen.A system of pollutant and auxiliary material is in particular a stable system which can be stored without decomposition, especially under normal conditions, without the pollutant and the auxiliary material separating from one another.
Die erfindungsgemäße Aufbereitungsvorrichtung eignet sich insbesondere zur Verwendung in einer Werkstückbehandlungsanlage, beispielsweise einer Lackieranlage zum Lackieren von Werkstücken, insbesondere Fahrzeugkarosserien.The processing device according to the invention is particularly suitable for use in a workpiece treatment system, for example a paint shop for painting workpieces, in particular vehicle bodies.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch eine Werkstückbehandlungsanlage, welche eine erfindungsgemäße Aufbereitungsvorrichtung umfasst.The present invention therefore also relates to a workpiece treatment system which comprises a treatment device according to the invention.
Im Betrieb der Werkstückbehandlungsanlage kann beispielsweise ein Schadstoff anfallen, welcher aus einem Gasstrom entfernt werden muss, insbesondere um einen Schadstoffaustrag in die Umwelt zu vermeiden oder zumindest auf ein Minimum zu reduzieren.In the operation of the workpiece treatment plant, for example, a pollutant may be incurred, which must be removed from a gas stream, in particular in order to avoid pollutant discharge into the environment or at least to reduce to a minimum.
Der Schadstoff ist insbesondere mittels Hilfsmaterial aus dem Rohgasstrom entfernbar. The pollutant is removable in particular by means of auxiliary material from the raw gas stream.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass Hilfsmaterial in den mit Schadstoff beladenen Rohgasstrom einbringbar ist und zusammen mit dem Schadstoff als mit Schadstoff beladenes Hilfsmaterial an einer Filtervorrichtung abscheidbar ist.In particular, it may be provided that auxiliary material can be introduced into the raw-gas stream laden with pollutant and can be deposited together with the pollutant as auxiliary material laden with pollutant on a filter device.
Das mit Schadstoff beladene Hilfsmaterial, insbesondere das System aus Schadstoff und Hilfsmaterial, kann beispielsweise in Behältern, insbesondere Silos, gesammelt werden. Beispielsweise mittels Lastkraftwagen kann das mit Schadstoff beladene Hilfsmaterial abtransportiert und insbesondere als Müll auf einer Deponie entsorgt werden.The laden with pollutant auxiliary material, in particular the system of pollutant and auxiliary material, for example, in containers, especially silos collected. For example, by truck, the laden with pollutant auxiliary material can be removed and disposed of in particular as waste in a landfill.
Ferner kann eine Wiederverwertung beispielsweise in Ziegeleien oder in der Zementindustrie vorgesehen sein.Furthermore, recycling may be provided for example in brickworks or in the cement industry.
Insbesondere zur Reduktion der Menge der als Müll zu entsorgenden Materialien kann eine Aufbereitung des Hilfsmaterials vorgesehen sein.In particular, to reduce the amount of materials to be disposed of as waste, a treatment of the auxiliary material may be provided.
Eine solche Aufbereitung, insbesondere Wiederaufbereitung, kann beispielsweise direkt vor Ort, insbesondere innerhalb eines Automobilwerks oder einer Werkstückbehandlungsanlage, insbesondere einer Lackieranlage, durchgeführt werden. Beispielsweise mittels eines Drehrohrofens und/oder eines Wirbelschichtofens oder mittels sonstiger zur Wiederaufbereitung geeigneter Recyclinganlagen kann vorzugsweise der Schadstoff von dem Hilfsmaterial entfernt werden. Beispielsweise kann organischer Schadstoff oxidiert werden.Such treatment, in particular reprocessing, can be carried out, for example, directly on site, in particular within an automobile plant or a workpiece treatment plant, in particular a paint shop. For example, by means of a rotary kiln and / or a fluidized bed furnace or by means of other recycling plants suitable for recycling, the pollutant may preferably be removed from the auxiliary material. For example, organic pollutant can be oxidized.
Ein Transport eines Hilfsmaterials, beispielsweise von einer Filtervorrichtung zu einer Aufbereitungsvorrichtung und/oder von einer Aufbereitungsvorrichtung zu einer Filtervorrichtung, erfolgt vorzugsweise automatisiert, zum Beispiel über eine Leitungsanordnung.A transport of an auxiliary material, for example from a filter device to a processing device and / or from a processing device to a filter device, preferably takes place automatically, for example via a line arrangement.
Die Aufbereitung kann insbesondere eine thermische Aufbereitung sein, so dass diese Art der Aufbereitung auch als thermisches Recycling bezeichnet werden kann.The treatment can in particular be a thermal treatment, so that this type of treatment can also be referred to as thermal recycling.
Durch das thermische Aufbereiten von Hilfsmaterial kann insbesondere ein organischer Teil des Schadstoffs verbrannt und entfernt werden. Ein anorganischer Teil des Schadstoffs kann gegebenenfalls in dem Hilfsmaterial verbleiben.By the thermal treatment of auxiliary material, in particular an organic part of the pollutant can be burned and removed. An inorganic part of the pollutant may optionally remain in the auxiliary material.
Das aufbereitete Hilfsmaterial kann vorzugsweise mehrfach verwendet werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass zumindest anteilig frisches, das heißt noch nicht als Hilfsmaterial verwendetes, Hilfsmaterial mit bereits ein- oder mehrfach verwendetem Hilfsmaterial vermischt und zum Reinigen des Rohgasstroms verwendet wird.The processed auxiliary material may preferably be used several times. For example, it may be provided that at least proportionally fresh, that is not yet used as an auxiliary material, auxiliary material mixed with already used one or more times auxiliary material and used to clean the crude gas stream.
Es kann vorgesehen sein, dass stark mit anorganischen Reststoffen beladenes Hilfsmaterial, insbesondere nach mehrfacher Verwendung desselben, entsorgt wird. Beispielsweise kann dieses Hilfsmaterial auf einer Deponie entsorgt oder einer Wiederverwertung, insbesondere in Ziegeleien oder in der Zementindustrie, zugeführt werden.It can be provided that the auxiliary material heavily laden with inorganic residues, in particular after repeated use thereof, is disposed of. For example, this auxiliary material can be disposed of in a landfill or a recycling, especially in brickworks or in the cement industry, fed.
Abhängig von der Art des Schadstoffes und der Art des Hilfsmaterials sowie abhängig von der Art der Aufbereitung kann die Aufbereitung unterschiedlich oft wiederholt werden, ehe das Hilfsmaterial entsorgt werden muss.Depending on the type of pollutant and the type of auxiliary material and depending on the type of treatment, the treatment can be repeated several times before the auxiliary material must be disposed of.
Wird für das thermische Recycling eine Anlage eingesetzt, die für den Betrieb vorgewärmte Verbrennungsluft benötigt, so kann die Energie dafür beispielsweise von einem Verbrennungsprozess oder von einem elektrischen Heizregister bereitgestellt werden. Auch die Nutzung von heißer Abluft aus einem anderen Prozess innerhalb einer Werkstückbehandlungsanlage, beispielsweise einer Lackiererei, ist denkbar, zum Beispiel die Nutzung von Abluft aus einem Trockner zum Trocknen von Werkstücken.If a system is used for the thermal recycling, which requires preheated combustion air for operation, the energy for this can be provided, for example, by a combustion process or by an electrical heating coil. The use of hot exhaust air from another process within a workpiece treatment plant, such as a paint shop, is conceivable, for example, the use of exhaust air from a dryer for drying workpieces.
Günstig kann es sein, wenn Verbrennungsluft aus einem Verbrennungsprozess, wie zum Beispiel aus einem Gasbrenner, Abluft aus einer Anlage zur thermischen Abluftreinigung und/oder Abluft aus der Aufbereitungsvorrichtung genutzt wird, insbesondere um die darin enthaltene Energie über einen Wärmetauscher an einen Frischluftstrom zu übertragen, welcher dann als erhitzter sauerstoffreicher Gasstrom für den Recycling-Prozess (Aufbereitung) in der Recycling-Anlage (Aufbereitungsvorrichtung) zur Verfügung steht.It may be favorable if combustion air from a combustion process, for example from a gas burner, exhaust air from a plant for thermal exhaust air purification and / or exhaust air from the treatment device is used, in particular to transfer the energy contained therein via a heat exchanger to a fresh air stream, which is then available as a heated oxygen-rich gas stream for the recycling process (reprocessing) in the recycling plant (reprocessing device).
Damit einerseits der Recycling-Prozess schnell und vollständig ablaufen kann und andererseits eine obere Grenztemperatur, oberhalb derer das Hilfsmaterial sich unerwünscht verändert, nicht überschritten wird, kann es vorteilhaft sein, die Prozesstemperatur in der Prozesskammer (Aufbereitungsraum) innerhalb eines geeigneten Fensters oder auf einen geeigneten Wert zu regeln.On the one hand, the recycling process can proceed quickly and completely and on the other hand, an upper limit temperature, above which the auxiliary material changes undesirable, is not exceeded, it may be advantageous, the process temperature in the process chamber (processing space) within a suitable window or on a suitable To regulate value.
Von Vorteil beim Einsatz von Verbrennungsprozessen zur Erzeugung der vorgewärmten Verbrennungsluft sind vorzugsweise die kürzere Reaktionszeit und die niedrigeren Energiekosten gegenüber der Aufheizung der Luft (Gasstrom) von Umgebungstemperatur auf Prozesstemperatur, beispielsweise mittels eines elektrischen Heizregisters.Advantageous in the use of combustion processes for generating the preheated combustion air are preferably the shorter reaction time and the lower energy costs compared to the heating of the air (gas stream) from ambient temperature to process temperature, for example by means of an electric heater.
Ein Vorteil beim Einsatz eines elektrischen Heizregisters zur Erzeugung der vorgewärmten Verbrennungsluft ist die Möglichkeit, die Energie zur Vorwärmung direkt auf die Verbrennungsluft zu übertragen, während beim Einsatz von Verbrennungsprozessen ein Wärmetauscher zur Übertragung der Energie auf einen sauerstoffreichen Frischluftstrom (Gasstrom) erforderlich sein kann.An advantage of using an electric heater to generate the preheated combustion air is the ability to use the energy Preheat transfer directly to the combustion air, while the use of combustion processes, a heat exchanger for transferring the energy to an oxygen-rich fresh air stream (gas stream) may be required.
Beim thermischen Recycling von Hilfsmaterial-Schadstoff-Gemischen mittels eines Wirbelschichtofens oder eines Drehrohrofens kann es aufwändig sein, die Anlage auf konstanter Temperatur, z.B. 600 °C ± 10 K, zu halten. Grund hierfür kann eine inhomogene Zusammensetzung des Gemischs, das heißt des zu recycelnden Materials, sein, welches einem thermischen Recyclingprozess kontinuierlich oder portionsweise über eine Materialfördervorrichtung zugeführt wird.In the thermal recycling of auxiliary material-pollutant mixtures by means of a fluidized bed furnace or a rotary kiln, it may be expensive to maintain the plant at a constant temperature, e.g. 600 ° C ± 10 K, to hold. This may be due to an inhomogeneous composition of the mixture, that is to say of the material to be recycled, which is fed to a thermal recycling process continuously or in portions via a material conveying device.
Die Inhomogenität kann sich beispielsweise wie folgt ergeben: Bei der Verwendung von mehreren Filtervorrichtungen, beispielsweise mehreren Filtermodulen, können sich unterschiedliche Beladungsgrade der Filtervorrichtungen mit Schadstoff, insbesondere Lack-Overspray bei der Reinigung von Lack-Overspray enthaltendem Rohgas, ergeben. Die in den einzelnen Filtervorrichtungen anfallenden Schadstoffmengen hängen beispielsweise davon ab, welche Schadstoffmengen pro Zeiteinheit in einzelnen Abschnitten einer Filteranlage anfallen, welche Arten von Schadstoffe anfallen, ob temporär oder lokal unterschiedliche Schadstoffbelastungen, beispielsweise durch Produktionspausen und/oder Regenerationsphasen, auftreten, etc. In den Filtervorrichtungen, insbesondere in den einzelnen Filtermodulen, werden somit unterschiedliche Schadstoffmengen aufgenommen.The inhomogeneity may, for example, be as follows: When using a plurality of filter devices, for example a plurality of filter modules, different loading levels of the filter devices with pollutant, in particular paint overspray in the purification of paint overspray-containing raw gas, may result. The amounts of pollutants accumulating in the individual filter devices depend, for example, on the quantities of pollutants produced per unit of time in individual sections of a filter system, which types of pollutants occur, whether temporarily or locally different pollutant loads occur, for example due to production breaks and / or regeneration phases, etc. Filter devices, in particular in the individual filter modules, thus different amounts of pollutants are added.
Wenn das Hilfsmaterial in einer Filtervorrichtung nur noch eine geringe Aufnahmekapazität für weiteren Schadstoff aufweist, wird das Hilfsmaterial vorzugsweise durch frisches und/oder aufbereitetes Hilfsmaterial ersetzt. Das entfernte Hilfsmaterial, welches mit Schadstoff beladen ist, wird dann der Aufbereitungsvorrichtung zugeführt. Diese Zuführung kann insbesondere mittels der Zuführvorrichtung erfolgen.If the auxiliary material in a filter device only has a low absorption capacity for further pollutants, the auxiliary material is preferably replaced by fresh and / or processed auxiliary material. The removed auxiliary material, which is loaded with pollutant, is then fed to the treatment device. This feeding can be done in particular by means of the feeding device.
Vorteilhaft kann es sein, wenn die Zuführvorrichtung zum Zuführen von Hilfsmaterial zu der Aufbereitungsvorrichtung zugleich eine Entnahmevorrichtung zum Entnehmen des Hilfsmaterials aus einer Filtervorrichtung, insbesondere aus einem Filtermodul der Filtervorrichtung, ist.It can be advantageous if the supply device for supplying auxiliary material to the processing device is at the same time a removal device for removing the auxiliary material from a filter device, in particular from a filter module of the filter device.
Ferner kann vorgesehen sein, dass beispielsweise durch einen manuellen Eingriff in eine Anlagensteuerung, insbesondere eine Steuervorrichtung, das Hilfsmaterial zu beliebigen Zeitpunkten ausgetauscht wird. Dieses Hilfsmaterial kann dann einen geringeren Beladungsgrad aufweisen. Insbesondere kann es sich hierbei sogar um frisches Hilfsmaterial handeln, welches keine oder lediglich eine sehr geringe Verunreinigung mit Schadstoff aufweist. Ebenso kann es vorkommen, dass über eine Saugvorrichtung reiner getrockneter Lack einer Lackieranlage abgesaugt wird, welcher unerwünschterweise in die Filtervorrichtung gelangt ist. Auch dies kann bei der Zuführung des Lacks als Schadstoff zu der Aufbereitungsvorrichtung zu einem inhomogenen Hilfsmaterial-Schadstoff-Gemisch führen.Furthermore, it can be provided that, for example, by a manual intervention in a system control, in particular a control device, the auxiliary material is exchanged at arbitrary times. This auxiliary material can then have a lower degree of loading. In particular, this may even be fresh auxiliary material which has no or only a very small amount of pollutant contamination. It may also happen that is sucked through a suction device pure dried paint a paint shop, which is undesirably entered the filter device. Again, this can lead to an inhomogeneous auxiliary material-pollutant mixture in the supply of the paint as a pollutant to the treatment device.
Wenn nicht mit Schadstoff beladenes Hilfsmaterial der Aufbereitungsvorrichtung zugeführt wird, so kann bei externer Beheizung, beispielsweise durch Erhitzen der zugeführten Verbrennungsluft (Gasstrom), der Fall eintreten, dass die Verbrennungsluft auf extrem hohe Temperaturen, beispielsweise auf ungefähr 1.300 °C, erhitzt werden muss, um das Hilfsmaterial auf der zur Aufbereitung desselben vorgegebenen Temperatur in Höhe von ungefähr 550 °C bis ungefähr 600 °C zu halten. Die Verwendung eines externen Heizaggregats (Heizvorrichtung) zur Realisierung dieses Extremfalls kann wirtschaftlich fragwürdig sein. Zudem kann dies die Gefahr mit sich bringen, dass eine maximale Temperatur des Hilfsmaterials, oberhalb derer eine unerwünschte Veränderung des Hilfsmaterials einsetzen kann, überschritten wird. Insbesondere kann hierdurch ein teilweises Kalzinieren von als Kalksteinmehl ausgebildetem Hilfsmaterial einsetzen.If auxiliary material not laden with pollutant is fed to the treatment device, then in the case of external heating, for example by heating the supplied combustion air (gas flow), the case may arise that the combustion air has to be heated to extremely high temperatures, for example to approximately 1300 ° C. in order to keep the auxiliary material at the temperature for the preparation of the same predetermined temperature in the amount of about 550 ° C to about 600 ° C. The use of an external heating unit (heater) to realize this extreme case can be economically questionable. In addition, this can bring with it the danger that a maximum temperature of the auxiliary material, above which an undesirable change of the auxiliary material can be used, is exceeded. In particular, this can use a partial calcination of trained as limestone powder auxiliary material.
Bei einem anderen Extremfall, nämlich demjenigen, wenn Hilfsmaterial oder sonstiges Material mit einem hohen Anteil an brennbaren Stoffen, beispielsweise reiner Lack oder Hilfsmaterial mit sehr hohem organischen Schadstoffgehalt, zugeführt wird, kann die durch das Verbrennen der brennbaren Stoffe erhältliche Energie zu einer sehr hohen Temperatur in dem Aufbereitungsraum und/oder einer sehr hohen Temperatur des Hilfsmaterials führen, wodurch sich Beschädigungen der Aufbereitungsvorrichtung und/oder eine unerwünschte Umwandlung des Hilfsmaterials ergeben können.In another extreme case, namely that when auxiliary material or other material with a high content of combustible substances, for example pure paint or auxiliary material with very high organic pollutant content, is supplied, the energy available by burning the combustible materials can reach a very high temperature lead in the processing space and / or a very high temperature of the auxiliary material, which may result in damage to the processing device and / or an undesirable conversion of the auxiliary material.
Vorzugsweise ist daher vorgesehen, dass der Aufbereitungsraum und/oder das Hilfsmaterial gezielt erhitzt oder abgekühlt werden, so dass die Temperatur in dem Aufbereitungsbetrieb der Aufbereitungsvorrichtung stets innerhalb vorgegebener Grenzwerte liegt.Preferably, therefore, it is provided that the treatment space and / or the auxiliary material are specifically heated or cooled, so that the temperature in the treatment operation of the treatment device is always within predetermined limits.
Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.Further preferred features and / or advantages of the invention are the subject of the following description and the drawings of exemplary embodiments.
In den Zeichnung zeigen:In the drawing show:
Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.Identical or functionally equivalent elements are provided with the same reference numerals in all figures.
Eine in den
Hilfsmaterial kommt insbesondere bei Filteranlagen von Werkstückbehandlungsanlagen, insbesondere Lackieranlagen, zum Einsatz, um Verunreinigungen oder Schadstoffe aus einem mit Verunreinigungen oder Schadstoffen beladenen Rohgasstrom abzuscheiden.Auxiliary material is used in particular in filter systems of workpiece treatment systems, in particular painting plants, in order to deposit impurities or pollutants from a crude gas stream laden with impurities or pollutants.
Das Hilfsmaterial wird hierbei mit Schadstoffen beladen. Insbesondere bildet sich ein System, beispielsweise ein rieselfähiges und/oder schüttfähiges Gemisch, aus Hilfsmaterial und Schadstoff.The auxiliary material is loaded here with pollutants. In particular, a system, for example a free-flowing and / or pourable mixture, of auxiliary material and pollutant is formed.
Nach einer gewissen Nutzungsdauer des Hilfsmaterials ist der Beladungsgrad des Hilfsmaterials mit Schadstoff so hoch, dass eine zuverlässige Abscheidung des Schadstoffs beeinträchtigt ist.After a certain useful life of the auxiliary material, the degree of loading of the auxiliary material with pollutant is so high that a reliable separation of the pollutant is impaired.
Das stark beladene Hilfsmaterial muss dann durch frisches Hilfsmaterial ersetzt werden.The heavily loaded auxiliary material must then be replaced by fresh auxiliary material.
Vorzugsweise ist das Hilfsmaterial recycelbar. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Hilfsmaterial thermisch aufbereitbar ist.Preferably, the auxiliary material is recyclable. In particular, it can be provided that the auxiliary material is thermally processed.
Hierzu dient eine thermische Aufbereitungsvorrichtung, insbesondere die in den
Die thermische Aufbereitungsvorrichtung
Insbesondere ist ein Gehäuse
In dem Aufbereitungsraum
Zur Zuführung von Hilfsmaterial
Die Zuführvorrichtung
Die Zuführvorrichtung
Die Aufbereitungsvorrichtung
Ferner umfasst die Aufbereitungsvorrichtung
Mittels der Zuluftleitung
Der Gasstrom ist dabei insbesondere durch einen Fluidboden
Das Gehäuse
Das eine oder die mehreren Filterelemente
Ein Behälter
Der Behälter
Der Behälter
Die Aufbereitungsvorrichtung
Mittels einer mechanischen Aufbereitungsvorrichtung
Ferner kann mittels einer mechanischen Aufbereitungsvorrichtung
Bei der in den
Mittels der mechanischen Aufbereitungsvorrichtung
Das mit Schadstoff beladene Hilfsmaterial
Insbesondere kann hierbei vorgesehen sein, dass das Hilfsmaterial
Vorzugsweise weist das Hilfsmaterial
Insbesondere für den Fall, dass die Konzentration von brennbaren Stoffen in dem Hilfsmaterial
Eine Zugabevorrichtung
Das brennbare Material kann im festen Aggregatzustand, im flüssigen Aggregatzustand und/oder gasförmig vorliegen und in dieser Form zugeführt werden.The combustible material may be in the solid state, in the liquid state and / or in gaseous form and supplied in this form.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass im festen Aggregatzustand vorliegendes brennbares Material dem Hilfsmaterial
Beispielsweise kann ein solches im festen Aggregatzustand vorliegendes brennbares Material dem in der Zuführvorrichtung
Mittels der Zuführvorrichtung
Die Zuführvorrichtung
Insbesondere bei einer Zugabe von flüssigen oder gasförmigen brennbaren Materialien mittels einer oder mehrerer Zugabevorrichtungen
Beispielsweise kann eine Zugabevorrichtung
Ferner kann eine Zugabevorrichtung
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Aufbereitungsvorrichtung
Wie insbesondere der vergrößerten Darstellung einer solchen Zugabevorrichtung
Das brennbare Material ist insbesondere mit einem Überdruck in den Aufbereitungsraum
Der Einführabschnitt
Insbesondere ist der Einführabschnitt
Im Betrieb der Aufbereitungsvorrichtung
Um eine Beschädigung des Einführabschnitts
Mittels dieser Kühlvorrichtung
Zur Vermeidung einer unerwünschten Entzündung des brennbaren Materials bei dessen Zuführung mittels der in der Zuluftleitung
Zur Steuerung und/oder Regelung der Aufbereitungsvorrichtung
Mittels der Steuervorrichtung
Ferner umfasst die Aufbereitungsvorrichtung
Zudem sind bei der Aufbereitungsvorrichtung
Die Ventilvorrichtungen
Mittels der Steuervorrichtung
Die vorstehend beschriebene Aufbereitungsvorrichtung
In dem Behälter
In the
Um dieses Hilfsmaterial
Bei Bedarf kann das Hilfsmaterial
In der Zuführvorrichtung
Sobald das Hilfsmaterial
Der für die Verbrennung erforderliche Sauerstoff wird über die Zuluftleitung
Insbesondere wird der Gasstrom durch den Fluidboden
Zur zusätzlichen Temperaturerhöhung kann mittels der weiteren Zugabevorrichtungen
Mittels der Steuervorrichtung
Insbesondere kann auf diese Weise erreicht werden, dass eine Temperatur in dem Aufbereitungsraum
Mittels einer (nicht dargestellten) Abführvorrichtung wird das aufbereitete Hilfsmaterial
Vorteilhaft kann eine (nicht dargestellte) Kühlvorrichtung zum Kühlen des Hilfsmaterials, insbesondere des aus dem Aufbereitungsraum abgeführten Hilfsmaterials, sein.A cooling device (not shown) for cooling the auxiliary material, in particular the auxiliary material discharged from the processing space, can be advantageous.
Eine in
Der Drehrohrofen
Das Rohr
An einem bezüglich der Schwerkraftrichtung g oberen Ende
Durch die Rotationsbewegung des Rohrs
Zur Aufbereitung des Hilfsmaterials
Mittels der Heizvorrichtung
Ferner ist das Hilfsmaterial
Dem Hilfsmaterial
Ein Einführabschnitt
Mittels der Steuervorrichtung
Durch geeignete Steuerung mittels der Steuervorrichtung
Im Übrigen stimmt die in
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102012110243 A1 [0002] DE 102012110243 A1 [0002]
Claims (18)
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|---|---|---|---|
| DE201310222969 DE102013222969A1 (en) | 2013-11-12 | 2013-11-12 | Process for the thermal treatment of auxiliary material and treatment device |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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- 2013-11-12 DE DE201310222969 patent/DE102013222969A1/en active Pending
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